Sinar-sinar Istimewa pada Lensa

Perhatikan gambar 1a dan 1b, tampak bahwa sianr-sinar sejajar sumbu utama dibiaskan menuju titik atau seakan-akan berasal dari suatu titik. Untuk lensa cembung, titik ini terdapat di belakang (dei beri lambang F₁). Adapun untuk lensa cekung, titik ini terdapat di depan lensa (F₁). Titik ini disebut titik fokus utama lensa. Kata depan dan belakang lensa mengacu pada bagian tempat sinar datang (depan lensa) dan bagian tempat sinar dibiaskan (belakang lensa).

Gambar 1: (a) Lensa cembung bersifat konvergen dan (b) Lensa cekung bersifat divergen

Pada lensa, sinar dapat datang dari dua arah sehingga pada lensa ada dua titik fokus (diberi lambang F₁ dan F₂). Titik fokus F₁ tempat sinar-sinar sejajar dibiaskan disebut fokus aktif. Adapun titik fokus F₂ disebut fokus pasif. Jarak fokus aktif F₁ ke titik pusat optik O sama dengan jarak fokus pasif F₂ ke titik pusat optik O dan disebut jarak fokus (diberi lambang f).

Fokus aktif F₁ untuk lensa cembung diperoleh dari perpotongan langsung sinar-sinar bias (Gambar 1a) sehingga fokus aktif F₁ adalah fokus nyata. Oleh karena itu, jarak fokus lensa cembung f bertanda positif, dan lensa cembung disebut juga lensa positif.

Fokus aktif F₁ untuk lensa cembung diperoleh dari perpotongan perpanjangan sinar-sinar bias, yang dilukis dengan garis putus-putus (Gambar 1b) sehingga fokus aktif F₁ adalah fokus maya. Oleh karena itu jarak fokus lensa cekung f bertanda negatif, dan lensa cekung disebut juga lensa negatif. Jadi, sinar-sinar sejajar sumbu utama dibiaskan melalui titik fokus  F₁ untuk lensa cembung, dan dibiaskan seakan-akan  berasal dari titik fokus F₁ untuk lensa cekung.

Gambar 2: Tiga sinar istimewa pada lensa cembung (kiri) dan lensa cekung (kanan)

Tiga sinar istimewa pada lensa cembung

Ketiga sinar istimewa pada lensa cembung adalah sebagai berikut,

1. Sinar datang sejajar sumbu utama lensa dibiaskan melalui titik fokus aktif F₁.
2. Sinar datang melalui titik fokus pasif F₂ dibiaskan sejajar sumbu utama.
3. Sinar datang melalui titik pusat optik O diteruskan tanpa membias.

Tiga sinar istimewa pada lensa cekung

Ketiga sinar istimewa pada lensa cekung adalah sebagai berikut,

1. Sinar datang sejajar sumbu utama dibiaskan seolah-olah berasal dari titik fokus aktif F₁.
2. Sinar datang seolah-olah menuju titik fokus pasif F₂ dibiaskan sejajar sumbu utama.
3. Sinar datang melalui pusat optik O diteruskan tanpa membias.